Migliori immagini satellitari per espandere l’agricoltura di precisione
L’agricoltura di precisione (AP) usa le immagini satellitari per gestire le aziende agricole con un alto grado di precisione. Uno sviluppo fondamentale nel settore dell’AP è il programma Copernicus dell’UE per l’osservazione della Terra, le cui missioni dei satelliti Sentinel forniscono moltissime informazioni sulle condizioni di coltivazione e la salute delle colture, che sono poi usate per migliorare l’efficienza agricola. Sentinel-1 fornisce immagini radar in qualsiasi tempo, giorno e notte, di terra e mare, mentre Sentinel-2 fornisce immagini ottiche ad alta risoluzione per servizi di terra come immagini di vegetazione e copertura di acqua del terreno. Monitorando le condizioni delle colture e le proprietà del terreno e mappando le attività di aratura, i satelliti possono aiutare a valutare l’uso della terra, prevedere i raccolti, monitorare i cambiamenti stagionali e sostenere l’implementazione di politiche di sviluppo sostenibili. Prevedere variabili chiave di rendimento Il progetto AgroRadar sta sviluppando algoritmi e modelli di dati per elaborare i dati del radar ad apertura sintetica (SAR) per l’osservazione della Terra Copernicus. Le immagini così ottenute sono più dettagliate e precise rispetto a quelle di qualsiasi altro servizio di AP al mondo. Il coordinatore del progetto, il prof. José Rafael Marques da Silva spiega: “Le immagini SAR si ottengono per mezzo di un sensore SAR che invia una specifica radiazione elettromagnetica alla Terra e legge la radiazione elettromagnetica che torna indietro, fornendo informazioni sulla superficie e sulle colture della Terra.” Le immagini prodotte da AgroRadar permettono agli agricoltori di prevedere le principali variabili di rendimento agronomico. Sono usate per migliorare l’applicazione di fertilizzanti e la rilevazione di anomalie delle colture dovute a terreno, acqua, parassiti, malattie e altri fattori. Secondo il prof. Marques da Silva, “Le immagini possono essere usate anche per prevedere le tendenze delle colture e anticipare migliori pratiche agronomiche e potenziali problemi di natura economica, al fine di migliorare il ritorno di investimento degli agricoltori.” Una soluzione per qualsiasi tempo Le immagini SAR hanno un vantaggio rispetto ai dati ottici perché non sono compromesse da nubi o nebbia. Questo permette di usare completamente il periodo di tempo di 5 giorni delle immagini disponibile con i satelliti Sentinel di Copernicus e di creare relazioni settimanali per gli utenti finali come gli agricoltori, che hanno bisogno di prendere decisioni di gestione su base settimanale. “Le immagini SAR, anche se tecnicamente più complesse, possono essere correlate con immagini ottiche per creare interessanti nuove applicazioni per la gestione dell’agricoltura,” dice il prof. Marques da Silva. Inoltre, i dati SAR possono essere usati per risolvere problemi specifici che non possono essere affrontati usando normali dati satellitari ottici, come la stima della biomassa al di sotto della copertura forestale per la produzione di carte degli incendi. Altri esempi comprendono la stima del raccolto di caffè coltivato all’ombra e dei pomodori e calcoli precisi per il raccolto di riso, vigneti e uliveti. Può anche aiutare a identificare zone eccessivamente irrigate e perdite e fare una mappa basata sull’acqua delle piante e dell’eutrofizzazione. Maggiori servizi dell’AP Oltre a usare sensori a distanza, AgroRadar aiuterà gli agricoltori nel prossimo futuro anche integrando dati da sensori vicini (come quelli usati nell’Internet delle cose) con altri dati agricoli, riguardanti per esempio il terreno, le piante, l’acqua, i parassiti e i fertilizzanti. Applicando questo approccio con megadati, che associa intelligenza umana e artificiale, gli agricoltori potranno massimizzare i raccolti e la qualità proteggendo allo stesso tempo l’ambiente naturale. Le carte agricole prodotte a partire dai dati permetteranno anche stime indipendenti della coltivazione in qualsiasi paese, il che può contribuire all’impegno per garantire la sicurezza alimentare in zone vulnerabili. AgroRadar quindi va oltre gli attuali servizi di AP, fornendo soluzioni a basso costo per aziende agricole piccole e medie, nuovi servizi per i proprietari di beni (come banche e compagnie di assicurazione) ed enti amministrativi da usare per la prevenzione degli incendi e il controllo delle sovvenzioni.
Parole chiave
AgroRadar, Copernicus, agricoltura di precisione, osservazione della Terra, satellite Sentinel, radar ad apertura sintetica, megadati